空间太阳能电站涉及空间无线电规则研究

正1引言空间太阳能发电是利用发射大型太阳能卫星,在地球静止轨道吸收太阳能并转化为电能,然后以微波或激光为介质把能源传送回地面的大型天线站(或天线阵群),并最终转为基本电力。利用空间太阳能发电,可以解决太阳光穿过大气时因受到吸收和散射而减弱的问题,被认为是能够解决能源问题的有效途     

地球观测卫星的轨道捕获和轨道保持

<正> 地球观测卫星利用星上遥感设备对地球进行观测,以获取各种地面信息.这种卫星通常选取太阳同步兼回归轨道.在太阳同步轨道上,运动的卫星在相同的地方时经过观测区域,卫星摄影时,太阳高度角基本相同;选取回归轨道,其目的是使卫星在运行一个回归周期以后,又重复原先的地面轨迹,这就可以满足用户对同一目标多次重复观测的要求.美国陆地卫星、泰罗斯、依托斯、雨云及法国的地球资源卫星均设计为这样的轨道.     

太阳能卫星

将宇宙空间中的太阳辐射能量收集起来，再将其转换成可以供地球上人类使用的取之不尽、用之不竭的能源，这是人类多年来的夙愿，太阳能卫星将实现人类的这一梦想。１　卫星的设计太阳能卫星的基本设计方案是将卫星组件从地球上送入空间，在空间组装成特大型卫星系统，然后再将该系统部署到地球同步轨道上。利用光电能转换技术将微波辐射能或激光辐射能转换成电能，然后将电能发送到地面，由地面天线接收。一颗太阳能卫星可以向地面接收站提供５～１０吉瓦的电力，要求发电机的表面积达到１００ｋｍ２左右，重量达到１０万吨左右。大约需要部…     

日月影响的地球重力加速度精确计算方法

介绍了地球表面上任意一点重力加速度的计算方法,得出了考虑地球、太阳和月球引力,海平面一定高度范围内的点位在一年和一昼夜中,不同的时间点重力加速度的计算公式。其中太阳引力和地球围绕太阳旋转相关的加速度分量在一昼夜时间内影响的方向会有变化,月球引力的影响较小,但影响的方向在昼夜间也是变化的,最终确定了地球表面上加速度的最大最小值。     

太阳电池的研究和发展

前言太阳的辐射能是地球上主要的能量源泉,太阳一年辐射到地球上的能量大约为6×10~(17)千瓦·小时,相当于全世界所用的各种能量总和的二万倍。太阳能是一种无穷无尽的、廉价而洁净的能源,它不会象利用矿物燃料那样造成严重的环境污染。太阳能电池,就是利用光生伏打效应把太阳能转变成电能的半导体器件,它不需要中间运转设备成本,而且单位重量提供的功率高。     

太阳活动与全球气候变化

太阳不断向地球辐射电磁波和粒子, 太阳辐射是地球气候系统最主要的能量来源. 地球气候系统对太阳活动的响应是一个复杂的过程, 包括辐射过程、动力学过程以及微观物理过程等. 根据太阳辐射的卫星观测结果和重建结果, 例举了古气候、温度、大气环流和云量等方面太阳影响气候的观测证据, 论述了太阳影响气候的三种可能机制, 即太阳总辐射变化可以影响地表温度, 并通过海-气耦合改变大气环流; 太阳紫外辐射通过调制平流层的温度和风场影响下面的对流层; 太阳通过行星际磁场调制银河宇宙线, 而银河宇宙线通过电离大气影响云量, 进而改变地球的能量收支.      

基于太阳敏感器的静止轨道卫星轨道估计方法研究

为解决目前通过星上配置敏感器进行地球同步轨道卫星自主轨道估计的问题,利用太阳敏感器和红外地球敏感器的测量信息进行轨道估计．根据地球静止轨道的特点,结合Hill方程,利用太阳敏感器和红外地球敏感器的测量信息以及轨道的摄动特性,建立导航系统的状态方程和测量方程．数学仿真结果表明,该方法可以较准确地估计出卫星的经度漂移,是一种可行的地球同步轨道卫星自主导航方法．     

静止卫星轨道的有效利用

一、静止卫星轨道静止卫星轨道处于地球赤道面上,距地面三万六千公里。这个轨道上的卫星,与地球的自转方向相同,并且是以同于地球自转的速度在轨道上运行的。所以看上去卫星好象是停止在一点上。这样的卫星即所谓静止卫星。静止卫星的最大优点是可以在地球表面的广大区域内不间断地提供各地点之间的通信业务。由于存在着这种巨大的利益,而造成许多     

世界最先进的太阳观测卫星升空

太阳对地球气候和空间天气影响十分巨大,太阳耀斑爆发时可将宇宙粒子喷射抵达地球而中断卫星通信,甚至导致地面供电中断.最新的研究也表明,地球气候为宇宙星体相互作用所致,而太阳对其影响首当其冲,所以监控和研究太阳的活动性十分重要.     

空间扫描

和平号空间站升高轨道它于１月２７日借助与其对接的进步号货运飞船发动机的动力，把轨道升高了１０００ｍ。在通常情况下，由于地球引力和超高空大气摩擦力的作用，和平号平均每昼夜降低轨道１００ｍ，而且在目前太阳活动高峰期间和平号每昼夜降低轨道约达２５０ｍ。因此...     

航天简讯

美国再次考虑太空发电计划据法新社华盛顿10月26日电，美国航宇局正在重新考虑向太空轨道发射太阳能发电卫星，以满足世界不断增长的能源需求。其有两个卫星计划设计蓝图，20年后可付诸实施。一个名为“太阳塔”，它由一组在距赤道上空约12000km轨道上运行的卫星构成，每颗卫星发电功率为200～400MW；另一个名为“太阳圆盘”，它由一组轨道高度高得多的卫星组成，虽形状与“太阳塔”卫星相似，但成本比“太阳塔”卫星高，每颗卫星发电功率500MW。这些卫星将把能量输送回地面。加拿大、德国和法国的科学家正在研究用无线电传输能源的技术。…     

陨石、流星体与小行星及彗星的演化关系

小行星、彗星和流星体(meteoroid)都是绕太阳公转的小天体,它们只是在轨道特性和物理-化学性质方面有所不同,流星体泛指在行星际空间运行的、质量从10~(-16)克微流星体或微尘到10~8克的所有小天体,当它们闯入地球大气时与大气剧烈碰撞而产生发光的流星(meteor)现象,落到地面的流星体残余则称为陨石或陨星(meteorite)。     

超低轨道卫星应用离子电推进技术方案

低地球轨道大气环境对诸如科学探测和对地观测卫星的阻尼作用十分明显，而且阻尼随太阳和地磁活动以及昼夜、季节交替变化范围宽。为了保证卫星轨道精度或飞行状态满足任务要求，需要利用推进系统对卫星受到的阻尼进行实时或间歇式补偿以实现轨道或飞行状态的保持。针对轨道高度220~268km的无拖曳飞行和轨道维持应用，基于卫星轨道阻尼变化和有效载荷指标要求分析，研究确定了离子电推进技术指标、推力调节方案、系统组成、推力控制方案和在轨应用策略，并对推力调节方案进行了试验验证。结果表明，与无拖曳飞行卫星任务匹配的离子电推进指标为推力调节范围1~20mN，推力分辨率优于12μN，与对地观测卫星轨道维持任务匹配的指标为推力调节范围1～25mN，推力分辨率100μN。研究提出的针对超低轨道卫星应用需求的高精度推力连续调节离子电推进技术方案，具有工程任务针对性和参考价值。     

卫星通信对人类社会的影响

在现今世界上使用的绝大部分通信卫星都是部署在离地面35860公里的地球同步轨道上。在这种轨道上适当地部署三颗通信卫星就几乎可以为全球有人居住的地区提供通信服务。卫星通信概念很简单,只要通过地面站把信号发给处于地球同步轨道上的卫星,经过卫星转发器放大信号功率并改变其频率,然后再转发给地面,就可以实现卫     

太阳同步(准)回归轨道卫星的轨道保持方法研究

文中使用解析方法对太阳同步 (准 )回归轨道卫星动力学特性进行了研究 ,分析了非球摄动、大气阻力摄动和太阳引力谐振等主要摄动因素对太阳同步 (准 )回归轨道卫星的影响 ,并以此为依据对太阳同步 (准 )回归轨道卫星的轨道保持方法进行了探讨。定量分析结果表明 ,该方法切实可行 ,可以为轨道设计和轨道控制研究工作提供参考。     

基于金星共振借力的太阳抵近探测任务轨道设计

对于太阳抵近探测任务，从地球直接发射探测器至太阳附近需要消耗巨大能量，通过多次金星借力飞行，可有效降低地球发射能量C₃及中途变轨的燃料消耗.本文研究基于金星共振借力的太阳抵近探测任务轨道优化设计，建立了连续共振借力和混合共振借力的转移轨道优化设计模型，并针对2025—2028年的发射窗口开展太阳抵近探测任务轨道优化设计.仿真结果表明，相比连续共振借力，混合共振借力可以有效缩短太阳抵近探测任务的轨道转移时间，对于地球发射能量C₃和中途变轨燃料消耗的影响未见明显的规律性，能量降低与序列中的共振比相关.      

地面姿态模拟光源控制系统研究

太阳敏感器和红外地球敏感器是卫星升空以后进行姿态控制的两个重要部件, 地面姿态模拟光源作为地面测试设备, 用来在地面上给这两个部件提供太阳模 拟信号和红外地球模拟信号. 本文设计了一套由4条光缝组成的模拟卫星自旋转 动的小型太阳模拟光源及针对地球同步轨道高度模拟15.6°张角的南 (北)红外两个地球模拟光源, 并为南北地球敏感器太阳保护探头提供了模拟 的太阳保护光源. 根据地面姿态模拟光源控制系统的组成和总体结构, 通 过分析计算给出各模拟光源之间严格的时序关系, 并对各模拟光源之间的时序 进行了实验测试, 结果表明模拟转速锁相误差不大于1ms, 各模拟光源时序 之间的角度误差小于0.5°.      

微光相机

〔据西德英文版《道尔尼邮报》1979年3月号报道〕微光相机是美国航宇局的空间望远镜观测极微弱宇宙物体用的科学仪器。1983年空间望远镜将用航天飞机发射到距地面500—600公里高的地球轨道上。在这样的高度上执行观测任务时,可以不受大气干扰。由于航天飞机载人,所以必要时能在轨道上对该装置进行维修或更换科学仪器。望远镜还能由航天飞机在空间捕获,然后送回到地面。     

临近空间太阳紫外辐射环境模拟与地区差异

太阳紫外辐射是临近空间能量输入的主要来源之一,对其在中层大气的辐射特性进行研究,是研究临近空间大气成分与密度变化、光化学反应以及动力学过程的重要基础。依托“鸿鹄”临近空间探测专项计划,利用MODTRAN5辐射传输模型及卫星实测数据,模拟并对比中国11个主要地形区上空临近空间（20~50 km）紫外辐射（200~400 nm）垂直分布和季节演变的异同,计算了臭氧含量、太阳天顶角和日地距离等关键因素对辐射强度的影响。结果表明,各地形区的辐射流量垂直分布廓线和年较差垂直分布廓线较为一致,在地理位置上毗邻的地区辐射特性及季节演变较为接近,但在太阳紫外的不同波段之间区别较大。研究成果为临近空间探测实验提供了数据支撑,为大气反演等相关领域提供参考。      

一种利用CES软件鉴别月球干扰的方法

月球和太阳干扰圆锥扫描红外地球敏感器(CES)导致卫星姿态波动,使若干颗中低轨道卫星在轨出现整星进入全姿态捕获模式.针对这一问题提出了一种利用CES软件鉴别月球干扰的方法,并进行了地面试验验证,试验结果表明该方法不仅可以给出"见月球"标志,并且可以剔除月球和太阳对CES姿态测量的影响.试验结果与在轨飞行遥测数据完全吻合,证明该方法完全有效.